TW201807203A - 導電材料及連接結構體 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種導電材料,其可將焊料有效率地配置於欲連接之電極間,而可提高導通可靠性及絕緣可靠性。 本發明之導電材料包含於導電部之外表面部分具有焊料之複數個第1導電性粒子、於導電部之外表面部分具有銀、釕、銥、金、鈀或鉑之第2導電性粒子、熱硬化性化合物、及熱硬化劑。
Description
本發明係關於一種包含具有焊料之導電性粒子之導電材料。又,本發明係關於一種使用上述導電材料之連接結構體。
各向異性導電膏及各向異性導電膜等各向異性導電材料廣為人知。上述各向異性導電材料中,導電性粒子分散於黏合劑中。上述各向異性導電材料中之焊料粒子之含量例如為80重量%以下。 上述各向異性導電材料例如被用於軟性印刷基板與玻璃基板之連接(FOG(Film on Glass,玻璃覆膜))、半導體晶片與軟性印刷基板之連接(COF(Chip on Film,薄膜覆晶))、半導體晶片與玻璃基板之連接(COG(Chip on Glass,玻璃覆晶))、以及軟性印刷基板與玻璃環氧基板之連接(FOB(Film on Board,基板覆膜))等以獲得各種連接結構體。 於利用上述各向異性導電材料將例如軟性印刷基板之電極與玻璃環氧基板之電極電性連接時,將包含導電性粒子之各向異性導電材料配置於玻璃環氧基板上。繼而,積層軟性印刷基板,進行加熱及加壓。藉此,使各向異性導電材料硬化而經由導電性粒子將電極間電性連接,獲得連接結構體。 作為上述各向異性導電材料之一例,下述專利文獻1中記載有一種各向異性導電材料,其包含導電性粒子、及於該導電性粒子之熔點下硬化未完全結束之樹脂成分。作為上述導電性粒子,具體而言可列舉錫(Sn)、銦(In)、鉍(Bi)、銀(Ag)、銅(Cu)、鋅(Zn)、鉛(Pb)、鎘(Cd)、鎵(Ga)及鉈(Tl)等金屬、或該等金屬之合金。 專利文獻1中記載有歷經將各向異性導電材料加熱至高於上述導電性粒子之熔點且上述樹脂成分之硬化未完全結束之溫度的樹脂加熱步驟、及使上述樹脂成分硬化之樹脂成分硬化步驟而將電極間電性連接。又,專利文獻1中記載有以專利文獻1之圖8中所示之溫度分佈進行安裝。專利文獻1中,導電性粒子於在各向異性導電材料之加熱溫度下硬化未完全結束之樹脂成分內熔融。 下述專利文獻2中揭示有一種混合有焊料粉末及助焊劑之焊膏。上述助焊劑包含1質量%以上且2質量%以下之聚甲基丙烯酸烷基酯。上述助焊劑包含5質量%以上且未達15質量%之十八醯胺。上述焊膏之黏度為50 Pa・s以上且150 Pa・s以下。 [先前技術文獻] [專利文獻] [專利文獻1]日本專利特開2004-260131號公報 [專利文獻2]日本專利特開2013-132654號公報
[發明所欲解決之問題] 先前之各向異性導電材料存在無法有效率地配置於欲連接之上下電極間之情形。先前之各向異性導電材料存在如下問題:於硬化時,焊料向電極上移動之速度較慢,焊料於充分地移動至電極上之前黏度上升,焊料容易殘留於無電極之區域。 本發明之目的在於提供一種導電材料,其可將焊料有效率地配置於欲連接之電極間,而可提高導通可靠性及絕緣可靠性。又,本發明之目的在於提供一種使用上述導電材料之連接結構體。 [解決問題之技術手段] 根據本發明之較廣之態樣,提供一種導電材料,其包含:於導電部之外表面部分具有焊料之複數個第1導電性粒子、於導電部之外表面部分具有銀、釕、銥、金、鈀或鉑之第2導電性粒子、熱硬化性化合物、及熱硬化劑。 於本發明之導電材料之某一特定之態樣中,上述第2導電性粒子於導電部之外表面部分具有金、鈀或鉑。 於本發明之導電材料之某一特定之態樣中,上述第1導電性粒子中之焊料之熔點下之導電材料之黏度為2 Pa・s以上且10 Pa・s以下。 於本發明之導電材料之某一特定之態樣中,上述第2導電性粒子之平均粒徑小於上述第1導電性粒子之平均粒徑。 於本發明之導電材料之某一特定之態樣中,上述第2導電性粒子之含量為10重量%以下。 於本發明之導電材料之某一特定之態樣中,上述第1導電性粒子之含量相對於上述第2導電性粒子之含量的比以重量基準計為3以上且80以下。 於本發明之導電材料之某一特定之態樣中,上述熱硬化性化合物包含於25℃下為液狀之熱硬化性化合物。 於本發明之導電材料之某一特定之態樣中,上述熱硬化性化合物包含具有聚醚骨架之熱硬化性化合物。 於本發明之導電材料之某一特定之態樣中,包含熔點為50℃以上且190℃以下之助焊劑。 於本發明之導電材料之某一特定之態樣中,於上述第1導電性粒子之外表面存在羧基或胺基。 於本發明之導電材料之某一特定之態樣中,上述第1導電性粒子係於中心部分及外表面部分具有焊料之焊料粒子。 於本發明之導電材料之某一特定之態樣中,包含未附著於上述第1導電性粒子之表面及上述第2導電性粒子之表面之任一者的絕緣性粒子。 根據本發明之較廣之態樣,提供一種連接結構體,其具備:於表面具有至少1個第1電極之第1連接對象構件、於表面具有至少1個第2電極之第2連接對象構件、及將上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件連接之連接部,上述連接部之材料係上述之導電材料,上述連接部具有硬化物部、焊料部、及上述第2導電性粒子,上述焊料部內配置有上述第2導電性粒子,上述第1電極與上述第2電極藉由上述連接部中之焊料部而電性連接。 根據本發明之較廣之態樣,提供一種連接結構體,其具備:於表面具有至少1個第1電極之第1連接對象構件、於表面具有至少1個第2電極之第2連接對象構件、及將上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件連接之連接部,上述連接部具有硬化物部、焊料部、及於導電部之外表面部分具有銀、釕、銥、金、鈀或鉑之第2導電性粒子,上述焊料部內配置有上述第2導電性粒子,上述第1電極與上述第2電極藉由上述連接部中之焊料部而電性連接。 於本發明之連接結構體之某一特定之態樣中,上述第2導電性粒子於導電部之外表面部分具有金、鈀或鉑。 於本發明之連接結構體之某一特定之態樣中,於沿上述第1電極、上述連接部、及上述第2電極之積層方向觀察上述第1電極與上述第2電極相對向之部分時,於上述第1電極與上述第2電極相對向之部分之面積100%中之50%以上配置有上述連接部中之焊料部。 [發明之效果] 本發明之導電材料由於包含於導電部之外表面部分具有焊料之複數個第1導電性粒子、於導電部之外表面部分具有銀、釕、銥、金、鈀或鉑之第2導電性粒子、熱硬化性化合物、及熱硬化劑,故而可將焊料有效率地配置於欲連接之電極間,而可提高導通可靠性及絕緣可靠性。 本發明之連接結構體由於具備於表面具有至少1個第1電極之第1連接對象構件、於表面具有至少1個第2電極之第2連接對象構件、及將上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件連接之連接部,上述連接部具有硬化物部、焊料部、及於導電部之外表面部分具有銀、釕、銥、金、鈀或鉑之第2導電性粒子,上述焊料部內配置有上述第2導電性粒子,上述第1電極與上述第2電極藉由上述連接部中之焊料部而電性連接,故而可提高導通可靠性及絕緣可靠性。
以下,對本發明之詳細內容進行說明。 (導電材料) 本發明之導電材料包含第1導電性粒子、第2導電性粒子、熱硬化性化合物、及熱硬化劑。 上述第1導電性粒子具有導電部。上述第1導電性粒子於導電部之外表面部分具有焊料。焊料包含於導電部,為導電部之一部分或全部。 上述第2導電性粒子具有導電部。上述第2導電性粒子於導電部之外表面部分具有銀、釕、銥、金、鈀或鉑。銀、釕、銥、金、鈀或鉑包含於導電部,為導電部之一部分或全部。 於本發明中,由於具備上述構成,故而焊料向電極上移動之速度變快,可將焊料有效率地配置於欲連接之電極間,而可提高導通可靠性及絕緣可靠性。於電極寬度或電極間寬度較窄之情形時,有難以使焊料集聚於電極上之傾向,但於本發明中,即便電極寬度或電極間寬度較窄,亦可使焊料充分地集聚於電極上。於本發明中,由於具備上述構成,故而於將電極間電性連接之情形時,焊料容易聚集於上下對向之電極間,可將焊料有效率地配置於電極(線)上。又,於本發明中,若電極之某一電極寬度較廣,則焊料更有效率地配置於電極上。 表現出上述效果之原因在於:於導電連接時,藉由於複數個第1導電性粒子之間存在第2導電性粒子,而第1導電性粒子經由第2導電性粒子被吸引向其他第1導電性粒子。第2導電性粒子由於在導電部之外表面部分具有銀、釕、銥、金、鈀或鉑,故而具有吸引焊料之作用。 又,於本發明中,焊料之一部分難以配置於未形成電極之區域(間隔),可大幅減少配置於未形成電極之區域之焊料之量。於本發明中,可使不位於對向之電極間之焊料有效率地移動至對向之電極間。因此,可提高電極間之導通可靠性。並且,可防止不可連接之於橫方向上相鄰之電極間之電性連接,可提高絕緣可靠性。 進而,於本發明中,可防止電極間之位置偏移。於本發明中,於將第2連接對象構件重疊於上表面配置有導電材料之第1連接對象構件上時,即便於在第1連接對象構件之電極與第2連接對象構件之電極之對準偏移之狀態下使第1連接對象構件與第2連接對象構件重疊之情形時,亦可修正其偏移而使第1連接對象構件之電極與第2連接對象構件之電極連接(自對準效果)。 為了更有效率地將焊料配置於電極上,上述導電材料較佳為於25℃下為液狀,較佳為導電膏。為了更有效率地將焊料配置於電極上,上述導電材料之25℃下之黏度(η25)較佳為10 Pa・s以上,更佳為50 Pa・s以上,進而較佳為100 Pa・s以上,且較佳為800 Pa・s以下,更佳為600 Pa・s以下,進而較佳為500 Pa・s以下。上述黏度(η25)可藉由調配成分之種類及調配量而適當地調整。 上述黏度(η25)例如可使用E型黏度計(東機產業公司製造之「TVE22L」)等於25℃及5 rpm之條件下進行測定。 為了更有效率地將焊料配置於電極上,上述第1導電性粒子中之焊料之熔點下之導電材料之黏度(ηmp)較佳為2 Pa・s以上,更佳為3 Pa・s以上,進而較佳為4 Pa・s以上,且較佳為10 Pa・s以下,更佳為9 Pa・s以下,進而較佳為8 Pa・s以下。上述黏度(ηmp)可藉由調配成分之種類及調配量而適當地調整。 焊料之熔點係容易影響第1導電性粒子向電極上之移動之溫度。 上述黏度(ηmp)例如可使用STRESSTECH(EOLOGICA公司製造)等於應變控制1 rad、頻率1 Hz、升溫速度20℃/分鐘、測定溫度範圍40℃~焊料之熔點℃之條件下進行測定。於該測定中,讀取焊料之熔點下之黏度。 上述導電材料可用作導電膏及導電膜等。上述導電膜較佳為各向異性導電膜。就更有效率地將焊料配置於電極上之觀點而言,上述導電材料較佳為導電膏。上述導電材料可較佳地用於電極之電性連接。上述導電材料較佳為電路連接材料。 以下,對上述導電材料中所包含之各成分進行說明。再者,於本說明書中,「(甲基)丙烯酸」意指「丙烯酸」與「甲基丙烯酸」之一者或兩者,「(甲基)丙烯酸酯」意指「丙烯酸酯」與「甲基丙烯酸酯」之一者或兩者,「(甲基)丙烯醯基」意指「丙烯醯基」與「甲基丙烯醯基」之一者或兩者。 (第1導電性粒子) 上述第1導電性粒子係將連接對象構件之電極間電性連接。上述第1導電性粒子於導電部之外表面部分具有焊料。上述第1導電性粒子亦可為由焊料所形成之焊料粒子。上述焊料粒子於導電部之外表面部分具有焊料。上述焊料粒子之中心部分及導電部之外表面部分均由焊料所形成。上述焊料粒子係中心部分及導電部之外表面均為焊料之粒子。上述焊料粒子不具有基材粒子作為核粒子。上述焊料粒子不同於具備基材粒子、及配置於上述基材粒子之表面上之導電部的導電性粒子。上述焊料粒子例如包含較佳為80重量%以上、更佳為90重量%以上、進而較佳為95重量%以上之焊料。上述第1導電性粒子亦可具有基材粒子、及配置於該基材粒子之表面上之導電部。於該情形時,上述第1導電性粒子於導電部之外表面部分具有焊料。 再者,與使用上述焊料粒子之情形相比,於使用具備不由焊料所形成之基材粒子、及配置於基材粒子之表面上之焊料部的第1導電性粒子之情形時,第1導電性粒子難以聚集於電極上,第1導電性粒子彼此之焊料接合性較低,故而有移動至電極上之第1導電性粒子容易向電極外移動之傾向,有抑制電極間之位置偏移之效果亦變低之傾向。因此,上述第1導電性粒子較佳為由焊料所形成之焊料粒子。 就有效地降低連接結構體之連接電阻,有效地抑制空隙之產生之觀點而言,較佳為於上述第1導電性粒子之外表面(焊料之外表面)存在羧基或胺基,較佳為存在羧基,較佳為存在胺基。較佳為於上述第1導電性粒子之外表面(焊料之外表面)經由Si-O鍵、醚鍵、酯鍵或下述式(X)所表示之基而共價鍵結有包含羧基或胺基之基。包含羧基或胺基之基亦可包含羧基與胺基兩者。再者,於下述式(X)中,右端部及左端部表示鍵結部位。 [化1]於焊料之表面存在羥基。藉由使該羥基與包含羧基之基共價鍵結,可形成相較於藉由其他之配位鍵結(螯合配位)等使其等鍵結之情形更強之鍵,故而獲得能夠降低電極間之連接電阻,且抑制空隙之產生的第1導電性粒子。 對於上述第1導電性粒子而言,焊料之表面與包含羧基之基之鍵結形態可不包含配位鍵結,亦可不包含藉由螯合配位而進行之鍵結。 就有效地降低連接結構體之連接電阻,有效地抑制空隙之產生之觀點而言,上述第1導電性粒子較佳為藉由如下方式獲得:使用具有能夠與羥基進行反應之官能基、及羧基或胺基之化合物(以下有時記載為化合物X),使上述能夠與羥基進行反應之官能基與焊料表面之羥基進行反應。於上述反應中形成共價鍵。藉由使焊料表面之羥基與上述化合物X中之上述能夠與羥基進行反應之官能基進行反應,可容易地獲得於焊料之表面共價鍵結有包含羧基或胺基之基的第1導電性粒子,亦可獲得於焊料之表面經由醚鍵或酯鍵而共價鍵結有包含羧基或胺基之基的第1導電性粒子。藉由使上述能夠與羥基進行反應之官能基與上述焊料表面之羥基進行反應,可使上述化合物X以共價鍵結之形態化學鍵結於焊料之表面。 作為上述能夠與羥基進行反應之官能基,可列舉:羥基、羧基、酯基及羰基等。較佳為羥基或羧基。上述能夠與羥基進行反應之官能基可為羥基,亦可為羧基。 作為具有能夠與羥基進行反應之官能基之化合物,可列舉:乙醯丙酸、戊二酸、乙醇酸、琥珀酸、蘋果酸、草酸、丙二酸、己二酸、5-氧代己酸、3-羥基丙酸、4-胺基丁酸、3-巰基丙酸、3-巰基異丁酸、3-甲硫基丙酸、3-苯基丙酸、3-苯基異丁酸、4-苯基丁酸、癸酸、十二烷酸、十四烷酸、十五烷酸、十六烷酸、9-十六碳烯酸、十七烷酸、硬脂酸、油酸、異油酸、亞麻油酸、(9,12,15)-次亞麻油酸、十九烷酸、花生酸、癸烷二酸及十二烷二酸等。較佳為戊二酸或乙醇酸。上述具有能夠與羥基進行反應之官能基的化合物可僅使用1種,亦可將2種以上併用。上述具有能夠與羥基進行反應之官能基的化合物較佳為具有至少1個羧基之化合物。 上述化合物X較佳為具有助焊劑作用,上述化合物X較佳為於鍵結於焊料之表面之狀態下具有助焊劑作用。具有助焊劑作用之化合物能夠將焊料表面之氧化膜及電極表面之氧化膜去除。羧基具有助焊劑作用。 作為具有助焊劑作用之化合物,可列舉:乙醯丙酸、戊二酸、乙醇酸、琥珀酸、5-氧代己酸、3-羥基丙酸、4-胺基丁酸、3-巰基丙酸、3-巰基異丁酸、3-甲硫基丙酸、3-苯基丙酸、3-苯基異丁酸及4-苯基丁酸等。較佳為戊二酸或乙醇酸。上述具有助焊劑作用之化合物可僅使用1種,亦可將2種以上併用。 就有效地降低連接結構體之連接電阻,有效地抑制空隙之產生之觀點而言,上述化合物X中之上述能夠與羥基進行反應之官能基較佳為羥基或羧基。上述化合物X中之上述能夠與羥基進行反應之官能基可為羥基,亦可為羧基。於上述能夠與羥基進行反應之官能基為羧基之情形時,上述化合物X較佳為具有至少2個羧基。藉由使具有至少2個羧基之化合物之一部分之羧基與焊料表面之羥基進行反應,可獲得於焊料之表面共價鍵結有包含羧基之基的第1導電性粒子。 上述第1導電性粒子之製造方法例如具備如下製程:使用第1導電性粒子,將該第1導電性粒子、具有能夠與羥基進行反應之官能基及羧基之化合物、觸媒及溶劑加以混合。於上述第1導電性粒子之製造方法中,藉由上述混合製程,可容易地獲得於焊料之表面共價鍵結有包含羧基之基的第1導電性粒子。 又,於上述第1導電性粒子之製造方法中,較佳為,使用第1導電性粒子,將該第1導電性粒子、具有上述能夠與羥基進行反應之官能基及羧基之化合物、上述觸媒及上述溶劑混合,並進行加熱。藉由混合及加熱製程,可更加容易地獲得於焊料之表面共價鍵結有包含羧基之基的第1導電性粒子。 作為上述溶劑,可列舉甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等醇溶劑、或丙酮、甲基乙基酮、乙酸乙酯、甲苯及二甲苯等。上述溶劑較佳為有機溶劑,更佳為甲苯。上述溶劑可僅使用1種,亦可將2種以上併用。 作為上述觸媒,可列舉對甲苯磺酸、苯磺酸及10-樟腦磺酸等。上述觸媒較佳為對甲苯磺酸。上述觸媒可僅使用1種,亦可將2種以上併用。 較佳為於上述混合時進行加熱。加熱溫度較佳為90℃以上,更佳為100℃以上,且較佳為130℃以下,更佳為110℃以下。 就有效地降低連接結構體之連接電阻,有效地抑制空隙之產生之觀點而言,上述第1導電性粒子較佳為經由如下製程而獲得:使用異氰酸酯化合物,使上述異氰酸酯化合物與焊料表面之羥基進行反應。於上述反應中形成共價鍵。藉由使焊料表面之羥基與上述異氰酸酯化合物進行反應,可容易地獲得於焊料之表面共價鍵結有來自上述異氰酸基之基之氮原子的第1導電性粒子。藉由使上述異氰酸酯化合物與上述焊料表面之羥基進行反應,可使來自上述異氰酸基之基以共價鍵結之形態化學鍵結於焊料之表面。 又,可容易地使矽烷偶合劑與來自異氰酸基之基進行反應。由於可容易地獲得上述第1導電性粒子,故而上述包含羧基之基藉由使用具有羧基之矽烷偶合劑之反應而被導入,或藉由於使用矽烷偶合劑之反應後使具有至少1個羧基之化合物與來自矽烷偶合劑之基進行反應而被導入。上述第1導電性粒子較佳為藉由如下方式獲得:使用上述異氰酸酯化合物,使上述異氰酸酯化合物與焊料表面之羥基進行反應後,使具有至少1個羧基之化合物進行反應。 就有效地降低連接結構體之連接電阻,有效地抑制空隙之產生之觀點而言,上述具有至少1個羧基之化合物較佳為具有複數個羧基。 作為上述異氰酸酯化合物,可列舉二苯基甲烷-4,4'-二異氰酸酯(MDI)、六亞甲基二異氰酸酯(HDI)、甲苯二異氰酸酯(TDI)及異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)等。亦可使用該等以外之異氰酸酯化合物。藉由於使上述異氰酸酯化合物與焊料之表面進行反應後,使殘留異氰酸基與具有與該殘留異氰酸基之反應性且具有羧基之化合物進行反應,而可經由上述式(X)所表示之基將羧基導入至焊料之表面。 作為上述異氰酸酯化合物,亦可使用具有不飽和雙鍵且具有異氰酸基之化合物。例如可列舉異氰酸2-丙烯醯氧基乙酯及甲基丙烯酸2-異氰酸基乙酯。藉由於使該化合物之異氰酸基與焊料之表面進行反應後,使具有對殘留之不飽和雙鍵具有反應性之官能基且具有羧基之化合物進行反應,而可經由上述式(X)所表示之基將羧基導入至焊料之表面。 作為上述矽烷偶合劑,可列舉3-異氰酸基丙基三乙氧基矽烷(Shin-Etsu Silicones公司製造之「KBE-9007」)、及3-異氰酸基丙基三甲氧基矽烷(MOMENTIVE公司製造之「Y-5187」)等。上述矽烷偶合劑可僅使用1種,亦可將2種以上併用。 作為上述具有至少1個羧基之化合物,可列舉:乙醯丙酸、戊二酸、乙醇酸、琥珀酸、蘋果酸、草酸、丙二酸、己二酸、5-氧代己酸、3-羥基丙酸、4-胺基丁酸、3-巰基丙酸、3-巰基異丁酸、3-甲硫基丙酸、3-苯基丙酸、3-苯基異丁酸、4-苯基丁酸、癸酸、十二烷酸、十四烷酸、十五烷酸、十六烷酸、9-十六碳烯酸、十七烷酸、硬脂酸、油酸、異油酸、亞麻油酸、(9,12,15)-次亞麻油酸、十九烷酸、花生酸、癸烷二酸及十二烷二酸等。較佳為戊二酸、己二酸或乙醇酸。上述具有至少1個羧基之化合物可僅使用1種,亦可將2種以上併用。 藉由使用上述異氰酸酯化合物,使上述異氰酸酯化合物與焊料表面之羥基進行反應後,使具有複數個羧基之化合物之一部分羧基與焊料表面之羥基進行反應,而可使包含羧基之基殘留。 於上述第1導電性粒子之製造方法中,使用第1導電性粒子,且使用異氰酸酯化合物,使上述異氰酸酯化合物與焊料表面之羥基進行反應後,使具有至少1個羧基之化合物進行反應,從而獲得於焊料之表面經由上述式(X)所表示之基而鍵結有包含羧基之基的第1導電性粒子。於上述第1導電性粒子之製造方法中,藉由上述製程可容易地獲得包含羧基之基被導入至焊料之表面之第1導電性粒子。 作為上述第1導電性粒子之具體之製造方法,可列舉以下方法。使第1導電性粒子分散於有機溶劑中,並添加具有異氰酸基之矽烷偶合劑。其後,使用第1導電性粒子之焊料表面之羥基與異氰酸基之反應觸媒,使矽烷偶合劑共價鍵結於焊料之表面。繼而,藉由將鍵結於矽烷偶合劑之矽原子的烷氧基水解而生成羥基。使具有至少1個羧基之化合物之羧基與所生成之羥基進行反應。 又,作為上述第1導電性粒子之具體之製造方法,可列舉以下方法。使第1導電性粒子分散於有機溶劑中,並添加具有異氰酸基與不飽和雙鍵之化合物。其後,使用第1導電性粒子之焊料表面之羥基與異氰酸基之反應觸媒形成共價鍵。其後,使具有不飽和雙鍵及羧基之化合物與所導入之不飽和雙鍵進行反應。 作為第1導電性粒子之焊料表面之羥基與異氰酸基之反應觸媒,可列舉錫系觸媒(二月桂酸二丁基錫等)、胺系觸媒(三伸乙基二胺等)、羧酸酯觸媒(環烷酸鉛、乙酸鉀等)、及三烷基膦觸媒(三乙基膦等)等。 就有效地降低連接結構體之連接電阻,有效地抑制空隙之產生之觀點而言,上述具有至少1個羧基之化合物較佳為下述式(1)所表示之化合物。下述式(1)所表示之化合物具有助焊劑作用。又,下述式(1)所表示之化合物於被導入至焊料之表面之狀態下具有助焊劑作用。 [化2]上述式(1)中,X表示能夠與羥基進行反應之官能基,R表示碳數1~5之2價有機基。該有機基亦可包含碳原子、氫原子、及氧原子。該有機基亦可為碳數1~5之2價烴基。上述有機基之主鏈較佳為2價烴基。於該有機基中,2價烴基上亦可鍵結有羧基或羥基。上述式(1)所表示之化合物中例如包含檸檬酸。 上述具有至少1個羧基之化合物較佳為下述式(1A)或下述式(1B)所表示之化合物。上述具有至少1個羧基之化合物較佳為下述式(1A)所表示之化合物,更佳為下述式(1B)所表示之化合物。 [化3]上述式(1A)中,R表示碳數1~5之2價有機基。上述式(1A)中之R與上述式(1)中之R相同。 [化4]上述式(1B)中,R表示碳數1~5之2價有機基。上述式(1B)中之R與上述式(1)中之R相同。 較佳為於焊料之表面鍵結有下述式(2A)或下述式(2B)所表示之基。較佳為於焊料之表面鍵結有下述式(2A)所表示之基,更佳為於焊料之表面鍵結有下述式(2B)所表示之基。再者,於下述式(2A)中,左端部表示鍵結部位。 [化5]上述式(2A)中,R表示碳數1~5之2價有機基。上述式(2A)中之R與上述式(1)中之R相同。再者,於下述式(2B)中,左端部表示鍵結部位。 [化6]上述式(2B)中,R表示碳數1~5之2價有機基。上述式(2B)中之R與上述式(1)中之R相同。 就提高焊料表面之潤濕性之觀點而言,上述具有至少1個羧基之化合物之分子量較佳為10000以下,更佳為1000以下,進而較佳為500以下。 上述分子量於上述具有至少1個羧基之化合物並非聚合物之情形、及上述具有至少1個羧基之化合物之結構式可特定之情形時,意指可自該結構式算出之分子量。又,於上述具有至少1個羧基之化合物為聚合物之情形時,意指重量平均分子量。 就可於導電連接時有效地提高焊料粒子之凝聚性而言,上述第1導電性粒子較佳為具有第1導電性粒子本體、及配置於上述第1導電性粒子本體之表面上之陰離子聚合物。上述第1導電性粒子較佳為藉由利用陰離子聚合物或成為陰離子聚合物之化合物對第1導電性粒子本體進行表面處理而獲得。上述第1導電性粒子較佳為利用陰離子聚合物或成為陰離子聚合物之化合物之表面處理物。上述陰離子聚合物及上述成為陰離子聚合物之化合物分別可僅使用1種,亦可將2種以上併用。上述陰離子聚合物為具有酸性基之聚合物。 作為利用陰離子聚合物對第1導電性粒子本體進行表面處理之方法,可列舉如下方法:使用例如使(甲基)丙烯酸進行共聚而獲得之(甲基)丙烯酸聚合物、由二羧酸與二醇合成且於兩末端具有羧基之聚酯聚合物、藉由二羧酸之分子間脫水縮合反應而獲得且於兩末端具有羧基之聚合物、由二羧酸與二胺合成且於兩末端具有羧基之聚酯聚合物、以及具有羧基之改性聚乙烯醇(日本合成化學公司製造之「GOHSENX T」)等作為陰離子聚合物,使陰離子聚合物之羧基與第1導電性粒子本體之表面之羥基進行反應。 作為上述陰離子聚合物之陰離子部分,可列舉上述羧基,除此以外,可列舉甲苯磺醯基(p-H3
CC6
H4
S(=O)2
-)、磺酸離子基(-SO3 -
)、及磷酸離子基(-PO4 -
)等。 又,作為利用陰離子聚合物對第1導電性粒子本體進行表面處理之其他方法,可列舉如下方法:使用具有與第1導電性粒子本體之表面之羥基進行反應之官能基,進而具有可藉由加成、縮合反應進行聚合之官能基之化合物,使該化合物於第1導電性粒子本體之表面上聚合物化。作為與第1導電性粒子本體之表面之羥基進行反應之官能基,可列舉羧基、及異氰酸基等,作為藉由加成、縮合反應進行聚合之官能基,可列舉羥基、羧基、胺基、及(甲基)丙烯醯基。 上述陰離子聚合物之重量平均分子量較佳為2000以上,更佳為3000以上,且較佳為10000以下,更佳為8000以下。若上述重量平均分子量為上述下限以上及上述上限以下,則可對第1導電性粒子之表面導入充分量之電荷、及助焊性。藉此,可於導電連接時有效地提高第1導電性粒子之凝聚性,且可於連接對象構件之連接時有效地去除電極表面之氧化膜。 若上述重量平均分子量為上述下限以上及上述上限以下,則容易將陰離子聚合物配置於第1導電性粒子本體之表面上,可於導電連接時有效地提高第1導電性粒子之凝聚性,可更有效率地將第1導電性粒子配置於電極上。 上述重量平均分子量表示藉由凝膠滲透層析法(GPC)而測得之聚苯乙烯換算之重量平均分子量。 藉由利用成為陰離子聚合物之化合物對第1導電性粒子本體進行表面處理而獲得之聚合物之重量平均分子量可藉由如下方式求出:將第1導電性粒子中之焊料熔解,利用不會引起聚合物之分解之稀鹽酸等將第1導電性粒子去除後,對殘留之聚合物之重量平均分子量進行測定。 繼而,一面參照圖式,一面對第1導電性粒子之具體例進行說明。 圖4係表示可用於導電材料之第1導電性粒子之第1例的剖視圖。 圖4中所示之第1導電性粒子21為焊料粒子。第1導電性粒子21整體由焊料所形成。第1導電性粒子21於核不具有基材粒子,並非核殼粒子。第1導電性粒子21之中心部分及導電部之外表面部分均由焊料所形成。 圖5係表示可用於導電材料之第1導電性粒子之第2例的剖視圖。 圖5中所示之第1導電性粒子31具備基材粒子32、及配置於基材粒子32之表面上之導電部33。導電部33被覆基材粒子32之表面。第1導電性粒子31係基材粒子32之表面由導電部33被覆之被覆粒子。 導電部33具有第2導電部33A、及焊料部33B(第1導電部)。第1導電性粒子31於基材粒子32與焊料部33B之間具備第2導電部33A。因此,第1導電性粒子31具備基材粒子32、配置於基材粒子32之表面上之第2導電部33A、及配置於第2導電部33A之外表面上之焊料部33B。 圖6係表示可用於導電材料之第1導電性粒子之第3例的剖視圖。 如上所述,第1導電性粒子31中之導電部33具有2層結構。圖6中所示之第1導電性粒子41具有焊料部42作為單層之導電部。第1導電性粒子41具備基材粒子32、及配置於基材粒子32之表面上之焊料部42。 作為上述基材粒子,可列舉樹脂粒子、除金屬粒子以外之無機粒子、有機無機混合粒子及金屬粒子等。上述基材粒子較佳為除金屬以外之基材粒子,較佳為樹脂粒子、除金屬粒子以外之無機粒子或有機無機混合粒子。上述基材粒子亦可為銅粒子。上述基材粒子亦可為具備核、及配置於該核之表面上之殼的核殼粒子。上述核亦可為有機核,上述殼亦可為無機殼。 作為用以形成上述樹脂粒子之樹脂,可較佳地使用各種有機物。作為用以形成上述樹脂粒子之樹脂,例如可列舉:聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚異丁烯、聚丁二烯等聚烯烴樹脂;聚甲基丙烯酸甲酯及聚丙烯酸甲酯等丙烯酸系樹脂;聚碳酸酯、聚醯胺、酚甲醛樹脂、三聚氰胺-甲醛樹脂、苯胍胺甲醛樹脂、脲甲醛樹脂、酚樹脂、三聚氰胺樹脂、苯胍胺樹脂、脲樹脂、環氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、飽和聚酯樹脂、聚對苯二甲酸乙二酯、聚碸、聚苯醚、聚縮醛、聚醯亞胺、聚醯胺醯亞胺、聚醚醚酮、聚醚碸、二乙烯苯聚合物、以及二乙烯苯系共聚物等。作為上述二乙烯苯系共聚物等,可列舉二乙烯苯-苯乙烯共聚物及二乙烯苯-(甲基)丙烯酸酯共聚物等。由於可容易地將上述樹脂粒子之硬度控制為較佳之範圍,故而用以形成上述樹脂粒子之樹脂較佳為使1種或2種以上之具有乙烯性不飽和基之聚合性單體進行聚合而成之聚合物。 於使具有乙烯性不飽和基之聚合性單體進行聚合而獲得上述樹脂粒子之情形時,作為該具有乙烯性不飽和基之聚合性單體,可列舉非交聯性之單體及交聯性之單體。 作為上述非交聯性之單體,例如可列舉:苯乙烯、α-甲基苯乙烯等苯乙烯系單體;(甲基)丙烯酸、馬來酸、馬來酸酐等含羧基單體;(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸鯨蠟酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸異𦯉基酯等(甲基)丙烯酸烷基酯化合物;(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸甘油酯、聚氧乙烯(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯等含氧原子(甲基)丙烯酸酯化合物;(甲基)丙烯腈等含腈單體;甲基乙烯醚、乙基乙烯醚、丙基乙烯醚等乙烯醚化合物;乙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、月桂酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯等酸乙烯酯化合物;乙烯、丙烯、異戊二烯、丁二烯等不飽和烴;三氟(甲基)丙烯酸甲酯、五氟(甲基)丙烯酸乙酯、氯乙烯、氟乙烯、氯苯乙烯等含鹵素單體等。 作為上述交聯性之單體,例如可列舉:四羥甲基甲烷四(甲基)丙烯酸酯、四羥甲基甲烷三(甲基)丙烯酸酯、四羥甲基甲烷二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、三(甲基)丙烯酸甘油酯、二(甲基)丙烯酸甘油酯、(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)四亞甲基二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯等多官能(甲基)丙烯酸酯化合物;(異)氰尿酸三烯丙酯、偏苯三酸三烯丙酯、二乙烯苯、鄰苯二甲酸二烯丙酯、二烯丙基丙烯醯胺、二烯丙醚、γ-(甲基)丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、三甲氧基矽烷基苯乙烯、乙烯基三甲氧基矽烷等含矽烷單體等。 可藉由利用公知之方法使上述具有乙烯性不飽和基之聚合性單體進行聚合而獲得上述樹脂粒子。作為該方法,例如可列舉:於自由基聚合起始劑之存在下進行懸浮聚合之方法、以及使用非交聯之種粒子使自由基聚合起始劑與單體一併膨潤而進行聚合之方法等。 於上述基材粒子為除金屬粒子以外之無機粒子或有機無機混合粒子之情形時,作為用以形成基材粒子之無機物,可列舉二氧化矽、氧化鋁、鈦酸鋇、氧化鋯及碳黑等。上述無機物較佳為非金屬。作為由上述二氧化矽所形成之粒子,並無特別限定,例如可列舉藉由如下方式而獲得之粒子,即,於將具有2個以上之水解性之烷氧基矽烷基之矽化物水解而形成交聯聚合物粒子後,視需要進行焙燒。作為上述有機無機混合粒子,例如可列舉由經交聯之烷氧基矽烷基聚合物與丙烯酸系樹脂所形成之有機無機混合粒子等。 上述有機無機混合粒子較佳為具有核、及配置於該核之表面上之殼之核殼型之有機無機混合粒子。上述核較佳為有機核。上述殼較佳為無機殼。就更有效地降低電極間之連接電阻之觀點而言,上述基材粒子較佳為具有有機核、及配置於上述有機核之表面上之無機殼之有機無機混合粒子。 作為上述有機核之材料,可列舉上述之樹脂粒子之材料等。 作為上述無機殼之材料,可列舉上述之作為基材粒子之材料而列舉之無機物。上述無機殼之材料較佳為二氧化矽。上述無機殼較佳為藉由如下方式形成:藉由溶膠凝膠法使金屬烷氧化物於上述核之表面上形成殼狀物後,對該殼狀物進行焙燒。上述金屬烷氧化物較佳為烷氧化矽烷。上述無機殼較佳為由烷氧化矽烷而形成。 於上述基材粒子為金屬粒子之情形時,作為用以形成該金屬粒子之金屬,可列舉銀、銅、鎳、矽、金及鈦等。於上述基材粒子為金屬粒子之情形時,該金屬粒子較佳為銅粒子。但是,上述基材粒子較佳為非金屬粒子。 上述基材粒子之粒徑較佳為0.5 μm以上,更佳為1 μm以上,進而較佳為3 μm以上,且較佳為100 μm以下,更佳為60 μm以下,進而較佳為50 μm以下。若上述基材粒子之粒徑為上述下限以上,則導電性粒子與電極之接觸面積變大,故而電極間之導通可靠性進一步提高,可更有效地降低經由導電性粒子而連接之電極間之連接電阻。進而,於在基材粒子之表面形成導電部時難以凝聚,難以形成凝聚之導電性粒子。若上述基材粒子之粒徑為上述上限以下,則導電性粒子容易被充分地壓縮,可更有效地降低經由導電性粒子而連接之電極間之連接電阻。 上述基材粒子之粒徑尤佳為5 μm以上且40 μm以下。若上述基材粒子之粒徑為5 μm以上且40 μm以下之範圍內,則可使電極間之間隔更小,且即便使導電部之厚度較厚,亦可獲得較小之導電性粒子。 上述基材粒子之粒徑於基材粒子為真球狀之情形時表示直徑,於基材粒子並非真球狀之情形時表示最大直徑。 上述基材粒子之粒徑表示數量平均粒徑。上述基材粒子之粒徑係使用粒度分佈測定裝置等而求出。基材粒子之粒徑較佳為藉由如下方式求出:利用電子顯微鏡或光學顯微鏡觀察任意50個基材粒子,算出平均值。於在導電性粒子中測定上述基材粒子之粒徑之情形時,例如可以如下方式進行測定。 以導電性粒子之含量成為30重量%之方式添加至Kulzer公司製造之「Technovit4000」中,並使其分散,製作導電性粒子檢查用埋入樹脂。以通過檢查用埋入樹脂中分散之導電性粒子之中心附近之方式,使用離子研磨裝置(Hitachi High-Technologies公司製造之「IM4000」)切出導電性粒子之剖面。繼而,使用場發射型掃描式電子顯微鏡(FE-SEM),將圖像倍率設定為25000倍,隨機選擇50個導電性粒子,觀察各導電性粒子之基材粒子。測量各導電性粒子中之基材粒子之粒徑,算出其等之算術平均值而設為基材粒子之粒徑。 於上述基材粒子之表面上形成導電部之方法、以及於上述基材粒子之表面上或上述第2導電部之表面上形成焊料部之方法並無特別限定。作為形成上述導電部及上述焊料部之方法,例如可列舉:利用無電電鍍之方法、利用電鍍之方法、利用物理性碰撞之方法、利用機械化學反應之方法、利用物理性蒸鍍或物理性吸附之方法、以及將金屬粉末或包含金屬粉末及黏合劑之膏塗覆於基材粒子之表面之方法等。形成上述導電部及上述焊料部之方法較佳為利用無電電鍍、電鍍或物理性碰撞之方法。作為上述利用物理性蒸鍍之方法,可列舉真空蒸鍍、離子鍍覆及離子濺鍍等方法。又,於上述利用物理性碰撞之方法中,例如使用Theta Composer(德壽工作所公司製造)等。 上述基材粒子之熔點較佳為高於上述導電部及上述焊料部之熔點。上述基材粒子之熔點較佳為超過160℃,更佳為超過300℃,進而較佳為超過400℃,尤佳為超過450℃。再者,上述基材粒子之熔點亦可未達400℃。上述基材粒子之熔點亦可為160℃以下。上述基材粒子之軟化點較佳為260℃以上。上述基材粒子之軟化點亦可未達260℃。 上述第1導電性粒子亦可具有單層之焊料部。上述第1導電性粒子亦可具有複數層之導電部(焊料部、第2導電部)。即,上述第1導電性粒子中亦可積層2層以上之導電部。於上述導電部為2層以上之情形時,上述第1導電性粒子較佳為於導電部之外表面部分具有焊料。 上述焊料較佳為熔點為450℃以下之金屬(低熔點金屬)。上述焊料部較佳為熔點為450℃以下之金屬層(低熔點金屬層)。上述低熔點金屬層係包含低熔點金屬之層。上述第1導電性粒子中之焊料較佳為熔點為450℃以下之金屬粒子(低熔點金屬粒子)。上述低熔點金屬粒子係包含低熔點金屬之粒子。所謂該低熔點金屬,表示熔點為450℃以下之金屬。低熔點金屬之熔點較佳為300℃以下,更佳為160℃以下。又,上述第1導電性粒子中之焊料較佳為包含錫。上述焊料部中所包含之金屬100重量%中及上述第1導電性粒子中之焊料中所包含之金屬100重量%中,錫之含量較佳為30重量%以上,更佳為40重量%以上,進而較佳為70重量%以上,尤佳為90重量%以上。若上述第1導電性粒子中之焊料中之錫之含量為上述下限以上,則第1導電性粒子與電極之導通可靠性進一步提高。 再者,上述錫之含量可使用高頻感應耦合電漿發射光譜分析裝置(堀場製作所公司製造之「ICP-AES」)、或螢光X射線分析裝置(島津製作所公司製造之「EDX-800HS」)等進行測定。 藉由使用於導電部之外表面部分具有上述焊料之第1導電性粒子,而焊料熔融而與電極接合,焊料使電極間導通。例如,由於焊料與電極容易面接觸而非點接觸,故而連接電阻變低。又,藉由於導電部之外表面部分具有焊料之第1導電性粒子之使用,而焊料與電極之接合強度提高,結果,更加難以產生焊料與電極之剝離,導通可靠性有效地提高。 構成上述焊料部及上述焊料粒子之低熔點金屬並無特別限定。該低熔點金屬較佳為錫、或包含錫之合金。該合金可列舉錫-銀合金、錫-銅合金、錫-銀-銅合金、錫-鉍合金、錫-鋅合金、錫-銦合金等。就對電極之潤濕性優異之方面而言,上述低熔點金屬較佳為錫、錫-銀合金、錫-銀-銅合金、錫-鉍合金、錫-銦合金。更佳為錫-鉍合金、錫-銦合金。 構成上述焊料(焊料部)之材料較佳為基於JIS Z3001:焊接用語而液相線為450℃以下之熔填材料。作為上述焊料之組成,例如可列舉包含鋅、金、銀、鉛、銅、錫、鉍、銦等之金屬組成。較佳為低熔點且無鉛之錫-銦系(117℃共晶)、或錫-鉍系(139℃共晶)。即,上述焊料較佳為不含鉛,較佳為包含錫及銦之焊料、或包含錫及鉍之焊料。 為了進一步提高上述焊料與電極之接合強度,上述第1導電性粒子中之焊料亦可包含鎳、銅、銻、鋁、鋅、鐵、金、鈦、磷、鍺、碲、鈷、鉍、錳、鉻、鉬、鈀等金屬。又,就更進一步提高焊料與電極之接合強度之觀點而言,上述第1導電性粒子中之焊料較佳為包含鎳、銅、銻、鋁或鋅。就進一步提高焊料部或第1導電性粒子中之焊料與電極之接合強度之觀點而言,用以提高接合強度之該等金屬之含量於上述第1導電性粒子中之焊料100重量%中較佳為0.0001重量%以上,且較佳為1重量%以下。 上述第2導電部之熔點較佳為高於上述焊料部之熔點。上述第2導電部之熔點較佳為超過160℃,更佳為超過300℃,進而較佳為超過400℃,進而更佳為超過450℃,尤佳為超過500℃,最佳為超過600℃。上述焊料部由於熔點較低,故而於導電連接時熔融。上述第2導電部較佳為於導電連接時不熔融。上述第1導電性粒子較佳為使焊料熔融而使用,較佳為使上述焊料部熔融而使用,較佳為使上述焊料部熔融且不使上述第2導電部熔融地使用。藉由上述第2導電部之熔點高於上述焊料部之熔點,而可於導電連接時不使上述第2導電部熔融而僅使上述焊料部熔融。 上述焊料部之熔點與上述第2導電部之熔點之差之絕對值超過0℃,較佳為5℃以上,更佳為10℃以上,進而較佳為30℃以上,尤佳為50℃以上,最佳為100℃以上。 上述第2導電部較佳為包含金屬。構成上述第2導電部之金屬並無特別限定。作為該金屬,例如可列舉金、銀、銅、鉑、鈀、鋅、鉛、鋁、鈷、銦、鎳、鉻、鈦、銻、鉍、鍺及鎘、以及該等之合金等。又,作為上述金屬,亦可使用摻錫氧化銦(ITO)。上述金屬可僅使用1種,亦可將2種以上併用。 上述第2導電部較佳為鎳層、鈀層、銅層或金層,更佳為鎳層或金層,進而較佳為銅層。第1導電性粒子較佳為具有鎳層、鈀層、銅層或金層,更佳為具有鎳層或金層,進而較佳為具有銅層。藉由將具有該等較佳之導電部之第1導電性粒子用於電極間之連接,而電極間之連接電阻進一步降低。又,可更加容易地於該等較佳之導電部之表面形成焊料部。 上述焊料部之厚度較佳為0.005 μm以上,更佳為0.01 μm以上,且較佳為10 μm以下,更佳為1 μm以下,進而較佳為0.3 μm以下。若焊料部之厚度為上述下限以上及上述上限以下,則可獲得充分之導電性,且第1導電性粒子不會變得過硬而於電極間之連接時第1導電性粒子充分地變形。 上述第1導電性粒子之平均粒徑較佳為0.5 μm以上,更佳為1 μm以上,進而較佳為3 μm以上,且較佳為100 μm以下,更佳為50 μm以下,進而較佳為40 μm以下,尤佳為30 μm以下。若上述第1導電性粒子之平均粒徑為上述下限以上及上述上限以下,則可更有效率地將第1導電性粒子中之焊料配置於電極上,容易將第1導電性粒子中之焊料大量配置於電極間,導通可靠性進一步提高。 上述第1導電性粒子之「平均粒徑」表示數量平均粒徑。第1導電性粒子之平均粒徑例如藉由如下方式求出:利用電子顯微鏡或光學顯微鏡觀察任意50個第1導電性粒子,算出平均值。 上述第1導電性粒子之粒徑之CV(coefficient of variation,變異係數)值較佳為5%以上,更佳為10%以上,且較佳為40%以下,更佳為30%以下。若上述粒徑之CV值為上述下限以上及上述上限以下,則可更有效率地將焊料配置於電極上。但是,上述導電性粒子之粒徑之CV值亦可未達5%。 上述第1導電性粒子之粒徑之CV值(變異係數)可以如下方式進行測定。 CV值(%)=(ρ/Dn)×100 ρ:第1導電性粒子之粒徑之標準偏差 Dn:第1導電性粒子之粒徑之平均值 上述第1導電性粒子之形狀並無特別限定。上述第1導電性粒子之形狀可為球狀,亦可為扁平狀等球形狀以外之形狀。 上述第1導電性粒子之酸值較佳為0.1 mg/KOH以上,更佳為1 mg/KOH以上,且較佳為10 mg/KOH以下,更佳為7 mg/KOH以下。若上述酸值為上述下限以上及上述上限以下,則硬化物之耐熱性進一步提高,硬化物之變色進一步得到抑制。 上述酸值可以如下方式進行測定。向乙醇中添加酚酞並利用0.1N-KOH進行中和而獲得溶液50 ml,對該溶液添加第1導電性粒子1 g,藉由超音波處理使其分散後,利用0.1N-KOH進行滴定。 上述導電材料100重量%中,上述第1導電性粒子之含量較佳為1重量%以上,更佳為2重量%以上,進而較佳為10重量%以上,尤佳為20重量%以上,最佳為30重量%以上,且較佳為90重量%以下,更佳為80重量%以下,進而較佳為60重量%以下,尤佳為50重量%以下。若上述第1導電性粒子之含量為上述下限以上及上述上限以下,則可更有效率地將第1導電性粒子中之焊料配置於電極上,容易將第1導電性粒子中之焊料大量配置於電極間,導通可靠性進一步提高。就進一步提高導通可靠性之觀點而言,上述第1導電性粒子之含量較佳為較多。 (第2導電性粒子) 上述第2導電性粒子於導電部之外表面部分具有銀、釕、銥、金、鈀或鉑(包含銀、釕、銥、金、鈀或鉑之導電部)。上述第2導電性粒子亦可為由銀、釕、銥、金、鈀或鉑所形成之金屬粒子。上述金屬粒子於導電部之外表面部分具有銀、釕、銥、金、鈀或鉑。上述金屬粒子係中心部分及導電部之外表面均為銀、釕、銥、金、鈀或鉑之粒子。上述金屬粒子不具有基材粒子作為核粒子。上述金屬粒子不同於具備基材粒子、及配置於上述基材粒子之表面上之導電部的導電性粒子。上述導電部之外表面部分及上述包含銀、釕、銥、金、鈀或鉑之導電部例如包含較佳為80重量%以上、更佳為90重量%以上、進而較佳為95重量%以上之銀、釕、銥、金、鈀及鉑。上述第2導電性粒子亦可具有基材粒子、及配置於該基材粒子之表面上之導電部。於該情形時,上述第2導電性粒子於導電部之外表面部分具有銀、釕、銥、金、鈀或鉑。 上述第2導電性粒子之導電部之外表面部分之熔點高於上述第1導電性粒子之導電部之外表面部分。上述第2導電性粒子之導電部之外表面部分及上述包含銀、釕、銥、金、鈀或鉑之導電部之熔點較佳為較上述第1導電性粒子之導電部之外表面部分高50℃以上,較佳為高100℃以上。上述第2導電性粒子之導電部之外表面部分及上述包含銀、釕、銥、金、鈀或鉑之導電部之熔點較佳為300℃以上,更佳為400℃以上,進而較佳為500℃以上。 作為上述第2導電性粒子中之基材粒子,可列舉與上述第1導電性粒子中之基材粒子相同之基材粒子。 又,第2導電性粒子亦可為將圖4中所示之導電性粒子21中之焊料變更為銀、釕、銥、金、鈀或鉑而成之導電性粒子。第2導電性粒子亦可為將圖5中所示之導電性粒子31中之第2導電部33B之焊料變更為銀、釕、銥、金、鈀或鉑而成之導電性粒子。第2導電性粒子亦可為將圖6中所示之導電性粒子41中之焊料部42之焊料變更為銀、釕、銥、金、鈀或鉑而成之導電性粒子。 包含銀、釕、銥、金、鈀或鉑之導電部只要包含選自由銀、釕、銥、金、鈀及鉑所組成之群中之至少1種金屬即可。包含銀、釕、銥、金、鈀或鉑之導電部亦可包含2種以上之選自由銀、釕、銥、金、鈀及鉑所組成之群中之金屬。包含銀、釕、銥、金、鈀或鉑之導電部中,銀、釕、銥、金、鈀及鉑亦可合金化。 就更有效率地將第1導電性粒子中之焊料配置於電極上之觀點而言,上述第2導電性粒子較佳為於導電部之外表面部分具有銀、金、鈀或鉑,更佳為於導電部之外表面部分具有銀、金或鈀,進而較佳為於導電部之外表面部分具有金或鈀,尤佳為於導電部之外表面部分具有金。 上述包含銀、釕、銥、金、鈀或鉑之導電部之厚度較佳為0.005 μm以上,更佳為0.01 μm以上,且較佳為10 μm以下,更佳為1 μm以下,進而較佳為0.3 μm以下。若包含銀、釕、銥、金、鈀或鉑之導電部之厚度為上述下限以上及上述上限以下,則可獲得充分之導電性。 上述第2導電性粒子之平均粒徑較佳為3 μm以上,且較佳為50 μm以下,更佳為20 μm以下,進而較佳為10 μm以下。若上述第2導電性粒子為上述下限以上及上述上限以下,則可藉由第2導電性粒子更有效率地將第1導電性粒子中之焊料配置於電極上。 上述第1導電性粒子之平均粒徑相對於上述第2導電性粒子之平均粒徑之比(第1導電性粒子之平均粒徑/第2導電性粒子之平均粒徑)較佳為1以上,更佳為2以上,進而較佳為3以上,且較佳為4以下。若上述比(第1導電性粒子之平均粒徑/第2導電性粒子之平均粒徑)為上述下限以上及上述上限以下,則可藉由第2導電性粒子更有效率地將第1導電性粒子中之焊料配置於電極上。 就有效率地將焊料配置於電極上之觀點而言,上述第2導電性粒子之平均粒徑尤佳為小於上述第1導電性粒子之平均粒徑。 上述第2導電性粒子之「平均粒徑」表示數量平均粒徑。第2導電性粒子之平均粒徑例如藉由如下方式求出:利用電子顯微鏡或光學顯微鏡觀察任意50個第2導電性粒子,算出平均值。 上述第2導電性粒子之形狀並無特別限定。上述第2導電性粒子之形狀可為球狀,亦可為扁平狀等球形狀以外之形狀。 上述導電材料100重量%中,上述第2導電性粒子之含量較佳為1重量%以上,更佳為3量%以上。若上述第2導電性粒子之含量為上述下限以上,則可藉由第2導電性粒子更有效率地將第1導電性粒子中之焊料配置於電極上。 上述導電材料100重量%中,上述第2導電性粒子之含量較佳為10重量%以下,更佳為5重量%以下。若上述第2導電性粒子之含量為上述下限以上,則可藉由第2導電性粒子更有效率地將第1導電性粒子中之焊料配置於電極上,且可進一步提高連接部之接合強度。 就更有效率地將第1導電性粒子中之焊料配置於電極上之觀點而言,上述第1導電性粒子之含量相對於上述第2導電性粒子之含量的比以重量基準計較佳為3以上,更佳為10以上,且較佳為80以下,更佳為70以下。 (熱硬化性化合物) 上述熱硬化性化合物係可藉由加熱而硬化之化合物。作為上述熱硬化性化合物,可列舉氧雜環丁烷化合物、環氧化合物、環硫化合物、(甲基)丙烯酸化合物、酚化合物、胺基化合物、不飽和聚酯化合物、聚胺基甲酸酯化合物、聚矽氧化合物及聚醯亞胺化合物等。就使導電材料之硬化性及黏度更加良好,進一步提高連接可靠性之觀點而言,較佳為環氧化合物或環硫化合物。上述熱硬化性化合物可僅使用1種,亦可將2種以上併用。 就更有效地將焊料配置於電極上之觀點而言,上述熱硬化性化合物較佳為包含具有聚醚骨架之熱硬化性化合物。 作為具有聚醚骨架之熱硬化性化合物,可列舉:於碳數3~12之烷基鏈之兩末端具有縮水甘油醚基之化合物、以及具備具有碳數2~4之聚醚骨架且2~10個該聚醚骨架連續地鍵結而成之結構單元的聚醚型環氧化合物等。 就有效地提高硬化物之耐熱性之觀點、以及有效地降低硬化物之介電常數之觀點而言,上述熱硬化性化合物較佳為包含具有三𠯤骨架之熱硬化性化合物。 作為上述具有三𠯤骨架之熱硬化性化合物,可列舉三𠯤三縮水甘油醚等,可列舉日產化學工業公司製造之TEPIC Series(TEPIC-G、TEPIC-S、TEPIC-SS、TEPIC-HP、TEPIC-L、TEPIC-PAS、TEPIC-VL、TEPIC-UC)等。 作為上述環氧化合物,可列舉芳香族環氧化合物。較佳為間苯二酚型環氧化合物、萘型環氧化合物、聯苯型環氧化合物、二苯甲酮型環氧化合物等晶質環氧化合物。較佳為於常溫(23℃)下為固體且熔融溫度為焊料之熔點以下之環氧化合物。熔融溫度較佳為100℃以下,更佳為80℃以下,且較佳為40℃以上。藉由使用上述較佳之環氧化合物,而於將連接對象構件貼合之階段中黏度較高,於因搬送等之衝擊而被賦予加速度時,可抑制第1連接對象構件與第2連接對象構件之位置偏移,而且,藉由硬化時之熱,可使導電材料之黏度大幅降低,可使焊料之凝聚高效率地進行。 就更有效地將焊料配置於電極上之觀點而言,上述熱硬化性化合物較佳為包含於25℃下為液狀之熱硬化性化合物。 上述導電材料100重量%中,上述熱硬化性化合物之含量較佳為20重量%以上,更佳為40重量%以上,進而較佳為50重量%以上,且較佳為99重量%以下,更佳為98重量%以下,進而較佳為90重量%以下,尤佳為80重量%以下。若上述熱硬化性化合物之含量為上述下限以上及上述上限以下,則可更有效率地將導電性粒子中之焊料配置於電極上,可進一步抑制電極間之位置偏移,可進一步提高電極間之導通可靠性。就進一步提高耐衝擊性之觀點而言,上述熱硬化性化合物之含量較佳為較多。 (熱硬化劑) 上述熱硬化劑使上述熱硬化性化合物熱硬化。作為上述熱硬化劑,有咪唑硬化劑、酚硬化劑、硫醇硬化劑、胺硬化劑、酸酐硬化劑、熱陽離子起始劑及熱自由基產生劑等。上述熱硬化劑可僅使用1種,亦可將2種以上併用。 作為上述咪唑硬化劑,並無特別限定,可列舉2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、1-氰乙基-2-苯基咪唑、1-氰乙基-2-苯基咪唑鎓偏苯三酸鹽、2,4-二胺基-6-[2'-甲基咪唑基-(1')]-乙基-均三𠯤及2,4-二胺基-6-[2'-甲基咪唑基-(1')]-乙基-均三𠯤異三聚氰酸加成物等。 作為上述硫醇硬化劑,並無特別限定,可列舉三羥甲基丙烷三-3-巰基丙酸酯、季戊四醇四-3-巰基丙酸酯及二季戊四醇六-3-巰基丙酸酯等。 上述硫醇硬化劑之溶解度參數較佳為9.5以上,且較佳為12以下。上述溶解度參數係藉由Fedors法而計算。例如,三羥甲基丙烷三-3-巰基丙酸酯之溶解度參數為9.6,二季戊四醇六-3-巰基丙酸酯之溶解度參數為11.4。 作為上述胺硬化劑,並無特別限定,可列舉六亞甲基二胺、八亞甲基二胺、十亞甲基二胺、3,9-雙(3-胺基丙基)-2,4,8,10-四螺[5.5]十一烷、雙(4-胺基環己基)甲烷、間苯二胺及二胺基二苯基碸等。 作為上述熱陽離子起始劑,可列舉錪系陽離子硬化劑、系陽離子硬化劑及鋶系陽離子硬化劑等。作為上述錪系陽離子硬化劑,可列舉雙(4-第三丁基苯基)錪六氟磷酸鹽等。作為上述系陽離子硬化劑,可列舉三甲基四氟硼酸鹽等。作為上述鋶系陽離子硬化劑,可列舉三-對甲苯基鋶六氟磷酸鹽等。 作為上述熱自由基產生劑,並無特別限定,可列舉偶氮化合物及有機過氧化物等。作為上述偶氮化合物,可列舉偶氮二異丁腈(AIBN)等。作為上述有機過氧化物,可列舉二-第三丁基過氧化物及甲基乙基酮過氧化物等。 上述熱硬化劑之反應開始溫度較佳為50℃以上,更佳為70℃以上,進而較佳為80℃以上,且較佳為250℃以下,更佳為200℃以下,進而較佳為150℃以下,尤佳為140℃以下。若上述熱硬化劑之反應開始溫度為上述下限以上及上述上限以下,則可更有效率地將第1導電性粒子配置於電極上。上述熱硬化劑之反應開始溫度尤佳為80℃以上且140℃以下。 就更有效率地將焊料配置於電極上之觀點而言,上述熱硬化劑之反應開始溫度較佳為高於上述第1導電性粒子中之焊料之熔點,更佳為高5℃以上,進而較佳為高10℃以上。 上述熱硬化劑之反應開始溫度意指DSC(Differential Scanning Calorimetry,示差掃描量熱法)中之發熱波峰之上升開始之溫度。 上述熱硬化劑之含量並無特別限定。相對於上述熱硬化性化合物之整體100重量份,上述熱硬化劑之含量較佳為0.01重量份以上,更佳為1重量份以上,且較佳為200重量份以下,更佳為100重量份以下,進而較佳為75重量份以下。若熱硬化劑之含量為上述下限以上,則容易使導電材料充分地硬化。若熱硬化劑之含量為上述上限以下,則硬化後不易殘留未參與硬化之剩餘之熱硬化劑,且硬化物之耐熱性進一步提高。 (助焊劑) 上述導電材料較佳為包含助焊劑。藉由助焊劑之使用,可更有效地將焊料配置於電極上。該助焊劑並無特別限定。作為助焊劑,可使用通常用於焊接等之助焊劑。 作為上述助焊劑,例如可列舉氯化鋅、氯化鋅與無機鹵化物之混合物、氯化鋅與無機酸之混合物、熔融鹽、磷酸、磷酸之衍生物、有機鹵化物、肼、有機酸及松脂等。上述助焊劑可僅使用1種,亦可將2種以上併用。 作為上述熔融鹽,可列舉氯化銨等。作為上述有機酸,可列舉乳酸、檸檬酸、硬脂酸、麩胺酸及戊二酸等。作為上述松脂,可列舉活性松脂及非活性松脂等。上述助焊劑較佳為具有2個以上之羧基之有機酸、松脂。上述助焊劑可為具有2個以上之羧基之有機酸,亦可為松脂。藉由具有2個以上之羧基之有機酸、松脂之使用,而電極間之導通可靠性進一步提高。 上述松脂係以松香酸為主成分之松脂類。助焊劑較佳為松脂類,更佳為松香酸。藉由該較佳之助焊劑之使用,而電極間之導通可靠性進一步提高。 上述助焊劑之活性溫度(熔點)較佳為50℃以上,更佳為70℃以上,進而較佳為80℃以上,且較佳為200℃以下,更佳為190℃以下,更佳為160℃以下,進而較佳為150℃以下,進而更佳為140℃以下。若上述助焊劑之活性溫度為上述下限以上及上述上限以下,則可更有效地發揮助焊劑效果,可更有效率地將第1導電性粒子配置於電極上。上述助焊劑之活性溫度(熔點)較佳為80℃以上且190℃以下。上述助焊劑之活性溫度(熔點)尤佳為80℃以上且140℃以下。 作為助焊劑之活性溫度(熔點)為80℃以上且190℃以下之上述助焊劑,可列舉琥珀酸(熔點186℃)、戊二酸(熔點96℃)、己二酸(熔點152℃)、庚二酸(熔點104℃)、辛二酸(熔點142℃)等二羧酸、苯甲酸(熔點122℃)、蘋果酸(熔點130℃)等。 又,上述助焊劑之沸點較佳為200℃以下。 就更有效率地將焊料配置於電極上之觀點而言,上述助焊劑之熔點較佳為高於上述第1導電性粒子中之焊料之熔點,更佳為高5℃以上,進而較佳為高10℃以上。 就更有效率地將焊料配置於電極上之觀點而言,上述助焊劑之熔點較佳為高於上述熱硬化劑之反應開始溫度,更佳為高5℃以上,進而較佳為高10℃以上。 上述助焊劑可分散於導電材料中,亦可附著於第1導電性粒子之表面上。 藉由助焊劑之熔點高於焊料之熔點,可使第1導電性粒子有效率地凝聚於電極部分。其原因在於:於在接合時進行加熱之情形時,若將形成於連接對象構件上之電極與電極周邊之連接對象構件之部分進行比較,則電極部分之熱導率高於電極周邊之連接對象構件部分之熱導率,藉此,電極部分之升溫較快。於超過第1導電性粒子之熔點之階段,第1導電性粒子之內部熔解,但形成於表面之氧化覆膜由於未達到助焊劑之熔點(活性溫度),故而未被去除。於該狀態下,由於電極部分之溫度先達到助焊劑之熔點(活性溫度),故而優先到達電極上之第1導電性粒子之表面之氧化覆膜被去除,第1導電性粒子可於電極之表面上潤濕擴散。藉此,可使第1導電性粒子有效率地凝聚於電極上。 上述助焊劑較佳為藉由加熱而釋出陽離子之助焊劑。藉由使用藉由加熱而釋出陽離子之助焊劑,可更有效率地將第1導電性粒子配置於電極上。 作為上述藉由加熱而釋出陽離子之助焊劑,可列舉上述熱陽離子起始劑。 上述導電材料100重量%中,上述助焊劑之含量較佳為0.5重量%以上,且較佳為30重量%以下,更佳為25重量%以下。上述導電材料亦可不包含助焊劑。若助焊劑之含量為上述下限以上及上述上限以下,則更難於焊料及電極之表面形成氧化覆膜,進而,可更有效地去除形成於焊料及電極之表面之氧化覆膜。 (絕緣性粒子) 上述導電材料較佳為包含絕緣性粒子。於上述導電材料中,上述絕緣性粒子亦可未附著於上述第1導電性粒子之表面及上述第2導電性粒子之表面中之任一表面。上述導電材料中,上述絕緣性粒子較佳為與上述第1導電性粒子隔開而存在,上述絕緣性粒子較佳為與上述第2導電性粒子隔開而存在。藉由包含上述絕緣性粒子,可高精度地控制藉由導電材料之硬化物而連接之連接對象構件間之間隔、以及藉由第1導電性粒子中之焊料而連接之連接對象構件間之間隔。 上述絕緣性粒子之平均粒徑較佳為10 μm以上,更佳為20 μm以上,進而較佳為25 μm以上,且較佳為100 μm以下,更佳為75 μm以下,進而較佳為50 μm以下。若上述絕緣性粒子之平均粒徑為上述下限以上及上述上限以下,則藉由導電材料之硬化物而連接之連接對象構件間之間隔、以及藉由第1導電性粒子中之焊料而連接之連接對象構件間之間隔會變得更加適度。 作為上述絕緣性粒子之材料,可列舉絕緣性之樹脂、及絕緣性之無機物等。 關於作為上述絕緣性粒子之材料之絕緣性樹脂之具體例,可列舉聚烯烴化合物、(甲基)丙烯酸酯聚合物、(甲基)丙烯酸酯共聚物、嵌段聚合物、熱塑性樹脂、熱塑性樹脂之交聯物、熱硬化性樹脂及水溶性樹脂等。 作為上述聚烯烴化合物,可列舉聚乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物及乙烯-丙烯酸酯共聚物等。作為上述(甲基)丙烯酸酯聚合物,可列舉聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚(甲基)丙烯酸乙酯及聚(甲基)丙烯酸丁酯等。作為上述嵌段聚合物,可列舉聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、SB(styrene-butadiene,苯乙烯-丁二烯)型苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、及SBS(styrene-butadiene-styrene,苯乙烯-丁二烯-苯乙烯)型苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、以及該等之氫化物等。作為上述熱塑性樹脂,可列舉乙烯基聚合物及乙烯基共聚物等。作為上述熱硬化性樹脂,可列舉環氧樹脂、酚樹脂及三聚氰胺樹脂等。作為上述水溶性樹脂,可列舉聚乙烯醇、聚丙烯酸、聚丙烯醯胺、聚乙烯吡咯啶酮、聚環氧乙烷及甲基纖維素等。較佳為水溶性樹脂,更佳為聚乙烯醇。 關於作為上述絕緣性粒子之材料之絕緣性之無機物之具體例,可列舉二氧化矽及有機無機混合粒子等。作為由上述二氧化矽所形成之粒子,並無特別限定,例如可列舉藉由如下方式而獲得之粒子,即,於將具有2個以上之水解性之烷氧基矽烷基之矽化物水解而形成交聯聚合物粒子後,視需要進行焙燒。作為上述有機無機混合粒子,例如可列舉由經交聯之烷氧基矽烷基聚合物與丙烯酸系樹脂所形成之有機無機混合粒子等。 上述導電材料100重量%中,上述絕緣性粒子之含量較佳為0.1重量%以上,更佳為0.5重量%以上,且較佳為10重量%以下,更佳為5重量%以下。上述導電材料亦可不包含絕緣性粒子。若絕緣性粒子之含量為上述下限以上及上述上限以下,則藉由導電材料之硬化物而連接之連接對象構件間之間隔、以及藉由焊料而連接之連接對象構件間之間隔會變得更加適度。 (其他成分) 上述導電材料視需要亦可包含例如填充劑、增量劑、軟化劑、塑化劑、聚合觸媒、硬化觸媒、著色劑、抗氧化劑、熱穩定劑、光穩定劑、紫外線吸收劑、潤滑劑、抗靜電劑及阻燃劑等各種添加劑。 (連接結構體及連接結構體之製造方法) 本發明之連接結構體具備於表面具有至少1個第1電極之第1連接對象構件、於表面具有至少1個第2電極之第2連接對象構件、及將上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件連接之連接部。於本發明之連接結構體中,上述連接部之材料係上述之導電材料。上述連接部係上述之導電材料之硬化物。上述連接部係由上述之導電材料而形成。於本發明之連接結構體中,上述第1電極與上述第2電極藉由上述連接部中之焊料部而電性連接。 上述連接部具有硬化物部、焊料部、及於導電部之外表面部分具有銀、釕、銥、金、鈀或鉑之第2導電性粒子。於上述連接結構體中,上述焊料部內配置有上述第2導電性粒子。上述第2導電性粒子較佳為於導電部之外表面部分具有金、鈀或鉑。 上述連接結構體之製造方法具備如下製程:使用上述之導電材料,將上述導電材料配置於在表面具有至少1個第1電極之第1連接對象構件之表面上之製程;將於表面具有至少1個第2電極之第2連接對象構件以上述第1電極與上述第2電極對向之方式配置於上述導電材料之與上述第1連接對象構件側為相反側之表面上之製程;以及藉由將上述導電材料加熱至上述第1導電性粒子中之焊料之熔點以上,而利用上述導電材料形成將上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件連接之連接部,且藉由上述連接部中之焊料部將上述第1電極與上述第2電極電性連接之製程。較佳為,將上述導電材料加熱至上述熱硬化性成分、熱硬化性化合物之硬化溫度以上。於所獲得之連接結構體中,焊料部內配置有上述第2導電性粒子。 於本發明之連接結構體及上述連接結構體之製造方法中,由於使用有特定之導電材料,故而藉由第2導電性粒子而複數個第1導電性粒子中之焊料容易聚集於第1電極與第2電極之間,可有效率地將焊料配置於電極(線)上。又,焊料之一部分難以配置於未形成電極之區域(間隔),可大幅減少配置於未形成電極之區域之焊料之量。因此,可提高第1電極與第2電極之間之導通可靠性。並且,可防止不可連接之於橫方向上鄰接之電極間之電性連接,可提高絕緣可靠性。 又,為了有效率地將複數個第1導電性粒子中之焊料配置於電極上,且大幅減少配置於未形成電極之區域之焊料之量,較佳為使用導電膏而非導電膜。 電極間之焊料部之厚度較佳為10 μm以上,更佳為20 μm以上,且較佳為100 μm以下,更佳為80 μm以下。電極之表面上之焊料潤濕面積(電極露出之面積100%中之焊料接觸之面積、相對於形成上述連接部之前之上述第1電極與電性連接於上述第1電極之上述第2電極露出之面積100%的形成上述連接部之後之上述焊料部接觸之面積)較佳為50%以上,更佳為70%以上,且較佳為100%以下。 上述第2導電性粒子之平均粒徑可為電極間之焊料部之厚度之同等以下,亦可未達電極間之焊料部之厚度,可為電極間之焊料部之厚度之1/2以下,亦可為電極間之焊料部之厚度之1/3以下。 以下,一面參照圖式一面對本發明之具體之實施形態進行說明。 圖1係模式性地表示使用本發明之一實施形態之導電材料而獲得之連接結構體的剖視圖。 圖1中所示之連接結構體1具備第1連接對象構件2、第2連接對象構件3、及將第1連接對象構件2與第2連接對象構件3連接之連接部4。連接部4係由上述之導電材料所形成。於本實施形態中,導電材料包含焊料粒子作為第1導電性粒子。 連接部4具有複數個焊料粒子聚集並相互接合而成之焊料部4A、使熱硬化性成分熱硬化而成之硬化物部4B、及第2導電性粒子11C。 第1連接對象構件2於表面(上表面)具有複數個第1電極2a。第2連接對象構件3於表面(下表面)具有複數個第2電極3a。第1電極2a與第2電極3a藉由焊料部4A而電性連接。因此,第1連接對象構件2與第2連接對象構件3藉由焊料部4A而電性連接。又,於連接結構體1中,焊料部4A內配置有第2導電性粒子11C。 再者,於連接部4中,與聚集於第1電極2a與第2電極3a之間之焊料部4A不同之區域(硬化物部4B部分)不存在焊料。與焊料部4A不同之區域(硬化物部4B部分)不存在與焊料部4A隔開之焊料。再者,若為少量,則與聚集於第1電極2a與第2電極3a之間之焊料部4A不同之區域(硬化物部4B部分)亦可存在焊料。又,於連接部4中,聚集於第1電極2a與第2電極3a之間之焊料部4A以外之區域(硬化物部4B部分)不存在第2導電性粒子11C。焊料部4A之區域(硬化物部4B部分)不存在與焊料部4A隔開之第2導電性粒子11C。再者,若為少量,則聚集於第1電極2a與第2電極3a之間之焊料部4A以外之區域(硬化物部4B部分)亦可存在第2導電性粒子11C。 如圖1所示,於連接結構體1中,複數個焊料粒子聚集於第1電極2a與第2電極3a之間,複數個焊料粒子熔融後,焊料粒子之熔融物於電極之表面潤濕擴散後固化而形成焊料部4A。因此,焊料部4A與第1電極2a、以及焊料部4A與第2電極3a之連接面積變大。因此,連接結構體1之導通可靠性及連接可靠性提高。再者,導電材料中所包含之助焊劑通常因加熱而逐漸失活。 再者,圖1中所示之連接結構體1中,焊料部4A全部位於第1、第2電極2a、3a間之對向之區域。圖3中所示之變化例之連接結構體1X僅連接部4X不同於圖1中所示之連接結構體1。連接部4X具有焊料部4XA及硬化物部4XB。如連接結構體1X般,焊料部4XA多數位於第1、第2電極2a、3a之對向之區域,焊料部4XA之一部分亦可從第1、第2電極2a、3a之對向之區域向側面伸出。從第1、第2電極2a、3a之對向之區域向側面伸出之焊料部4XA係焊料部4XA之一部分,並非與焊料部4XA隔開之焊料。再者,於本實施形態中,雖然可減少與焊料部隔開之焊料之量,但硬化物部中亦可存在與焊料部隔開之焊料。再者,對於連接結構體1X,焊料部4XA內亦配置有第2導電性粒子11C。 若減少焊料粒子之使用量,則變得容易獲得連接結構體1。若增加焊料粒子之使用量,則變得容易獲得連接結構體1X。 就進一步提高導通可靠性之觀點而言,較佳為於沿上述第1電極、上述連接部、及上述第2電極之積層方向觀察上述第1電極與上述第2電極相對向之部分時,於上述第1電極與上述第2電極相對向之部分之面積100%中之50%以上(較佳為60%以上,更佳為70%以上)配置有上述連接部中之焊料部。 就進一步提高導通可靠性之觀點而言,較佳為於沿與上述第1電極、上述連接部、及上述第2電極之積層方向正交之方向觀察上述第1電極與上述第2電極相對向之部分時,於上述第1電極與上述第2電極相對向之部分配置有上述連接部中之焊料部之60%以上(較佳為70%以上,更佳為90%以上,進而較佳為99%以上)。 就進一步提高導通可靠性及絕緣可靠性之觀點而言,上述連接部內之第2導電性粒子之總個數100%中,上述配置於焊料部內之第2導電性粒子之個數之比例較佳為50%以上,更佳為80%以上,進而較佳為90%以上,尤佳為95%以上。 其次,對使用本發明之一實施形態之導電材料而製造連接結構體1之方法之一例進行說明。 首先,準備於表面(上表面)具有第1電極2a之第1連接對象構件2。其次,如圖2(a)所示,於第1連接對象構件2之表面上配置包含熱硬化性成分11B、複數個焊料粒子11A、複數個第2導電性粒子11C之導電材料11(第1製程)。所使用之導電材料包含熱硬化性化合物及熱硬化劑作為熱硬化性成分11B。 於第1連接對象構件2之設置有第1電極2a之表面上配置導電材料11。於配置導電材料11後,焊料粒子11A配置於第1電極2a(線)上、及未形成第1電極2a之區域(間隔)上之兩者。 作為導電材料11之配置方法,並無特別限定,可列舉利用分注器所進行之塗佈、網版印刷、及利用噴墨裝置所進行之噴出等。 又,準備於表面(下表面)具有第2電極3a之第2連接對象構件3。其次,如圖2(b)所示,於第1連接對象構件2之表面上之導電材料11中,於導電材料11之與第1連接對象構件2側為相反側之表面上配置第2連接對象構件3(第2製程)。從第2電極3a側將第2連接對象構件3配置於導電材料11之表面上。此時,使第1電極2a與第2電極3a對向。 其次,將導電材料11加熱至焊料粒子11A之熔點以上(第3製程)。較佳為將導電材料11加熱至熱硬化性成分11B(黏合劑)之硬化溫度以上。於該加熱時,存在於未形成電極之區域的焊料粒子11A會聚集於第1電極2a與第2電極3a之間(自凝聚效果)。此時,存在於複數個焊料粒子11A間之第2導電性粒子11C會吸引焊料粒子11A而促進焊料粒子11A之移動。於使用導電膏而非導電膜之情形時,焊料粒子11A有效地聚集於第1電極2a與第2電極3a之間。又,焊料粒子11A熔融並相互接合。又,熱硬化性成分11B發生熱硬化。結果如圖2(c)所示,由導電材料11形成將第1連接對象構件2與第2連接對象構件3連接之連接部4。藉由利用導電材料11形成連接部4,複數個焊料粒子11A接合而形成焊料部4A,藉由使熱硬化性成分11B熱硬化而形成硬化物部4B。又,焊料部4A內配置、引入有第2導電性粒子11C。只要焊料粒子11A充分地移動,則從未位於第1電極2a與第2電極3a之間之焊料粒子11A開始移動至焊料粒子11A向第1電極2a與第2電極3a間之移動結束之前,亦可不將溫度保持為固定。 於本實施形態中,較佳為於上述第2製程及上述第3製程中不進行加壓。於該情形時,第2連接對象構件3之重量施加於導電材料11。因此,於形成連接部4時,焊料粒子11A有效地聚集於第1電極2a與第2電極3a之間。再者,若於上述第2製程及上述第3製程中之至少一者中進行加壓,則焊料粒子11A欲向第1電極2a與第2電極3a之間聚集之作用受到阻礙之傾向變高。 又,於本實施形態中,由於未進行加壓,故而於將第2連接對象構件重疊於塗佈有導電材料之第1連接對象構件上時,即便於第1連接對象構件之電極與第2連接對象構件之電極之對準偏移之狀態下使第1連接對象構件與第2連接對象構件重疊之情形時,亦可修正其偏移而使第1連接對象構件之電極與第2連接對象構件之電極連接(自對準效果)。其原因在於:對於在第1連接對象構件之電極與第2連接對象構件之電極之間自凝聚之熔融之焊料而言,第1連接對象構件之電極與第2連接對象構件之電極之間之焊料、與導電材料之其他成分接觸之面積成為最小時對於能量穩定,因此形成成為該最小面積之連接結構即經對準之連接結構之力發揮作用。此時,較理想為導電材料未硬化,及於該溫度、時間之條件下導電材料之導電性粒子以外之成分之黏度充分低。 以此方式獲得圖1中所示之連接結構體1。再者,上述第2製程與上述第3製程亦可連續進行。又,亦可於進行上述第2製程後,使所獲得之第1連接對象構件2、導電材料11、及第2連接對象構件3之積層體移動至加熱部而進行上述第3製程。為了進行上述加熱,可將上述積層體配置於加熱構件上,亦可將上述積層體配置於經加熱之空間內。 上述第3製程中之上述加熱溫度較佳為140℃以上,更佳為160℃以上,且較佳為450℃以下,更佳為250℃以下,進而較佳為200℃以下。 作為上述第3製程中之加熱方法,可列舉:使用回焊爐或使用烘箱將連接結構體整體加熱至焊料之熔點以上及熱硬化性化合物之硬化溫度以上之方法、或局部地僅對連接結構體之連接部進行加熱之方法。 上述第1、第2連接對象構件並無特別限定。作為上述第1、第2連接對象構件,具體而言,可列舉半導體晶片、半導體封裝體、LED(Light Emitting Diode,發光二極體)晶片、LED封裝體、電容器及二極體等電子零件、以及樹脂膜、印刷基板、軟性印刷基板、軟性扁平電纜、剛性軟性基板、玻璃環氧基板及玻璃基板等電路基板等電子零件等。上述第1、第2連接對象構件較佳為電子零件。 較佳為上述第1連接對象構件及上述第2連接對象構件中之至少一者為樹脂膜、軟性印刷基板、軟性扁平電纜或剛性軟性基板。較佳為上述第2連接對象構件為樹脂膜、軟性印刷基板、軟性扁平電纜或剛性軟性基板。樹脂膜、軟性印刷基板、軟性扁平電纜及剛性軟性基板具有柔軟性較高,相對輕量之性質。於對此種連接對象構件之連接使用導電膜之情形時,有焊料難以聚集於電極上之傾向。相對於此,藉由使用導電膏,而即便使用樹脂膜、軟性印刷基板、軟性扁平電纜或剛性軟性基板,亦可有效率地使焊料聚集於電極上,藉此可充分地提高電極間之導通可靠性。於使用樹脂膜、軟性印刷基板、軟性扁平電纜或剛性軟性基板之情形時,與使用半導體晶片等其他連接對象構件之情形相比,可更有效地獲得藉由不進行加壓之電極間之導通可靠性之提高效果。 作為設置於上述連接對象構件之電極,可列舉金電極、鎳電極、錫電極、鋁電極、銅電極、鉬電極、銀電極、SUS(Steel Use Stainless,不鏽鋼)電極、及鎢電極等金屬電極。於上述連接對象構件為軟性印刷基板之情形時,上述電極較佳為金電極、鎳電極、錫電極、銀電極或銅電極。於上述連接對象構件為玻璃基板之情形時,上述電極較佳為鋁電極、銅電極、鉬電極、銀電極或鎢電極。再者,於上述電極為鋁電極之情形時,可為僅由鋁所形成之電極,亦可為於金屬氧化物層之表面積層有鋁層之電極。作為上述金屬氧化物層之材料,可列舉摻有3價金屬元素之氧化銦及摻有3價金屬元素之氧化鋅等。作為上述3價金屬元素,可列舉Sn、Al及Ga等。 以下,列舉實施例及比較例具體地對本發明進行說明。本發明不僅限於以下實施例。 聚合物A: (1)雙酚F與1,6-己二醇二縮水甘油醚及雙酚F型環氧樹脂之第1反應物之合成: 將雙酚F(以重量比計以2:3:1包含4,4'-亞甲基雙酚、2,4'-亞甲基雙酚、及2,2'-亞甲基雙酚)72重量份、1,6-己二醇二縮水甘油醚270重量份、雙酚F型環氧樹脂(DIC公司製造之「EPICLON EXA-830CRP」)30重量份加入三口燒瓶中,於氮氣流且100℃下使其等熔解。其後,添加作為羥基與環氧基之加成反應觸媒之四-正丁基溴化鋶0.1重量份,於氮氣流且130℃下使其等進行6小時加成聚合反應,藉此獲得第1反應物。 藉由NMR(Nuclear Magnetic Resonance,核磁共振)確認加成聚合反應已進行,確認第1反應物於主鏈具有來自雙酚F之羥基與1,6-己二醇二縮水甘油醚、及雙酚F型環氧樹脂之環氧基鍵結之結構單元,且於兩末端具有環氧基。 (2)聚合物A之合成: 將上述第1反應物100重量份加入三口燒瓶中,於氮氣流且120℃下使其熔解。其後,添加Shin-Etsu Silicones公司製造之「KBE-9007」(3-異氰酸基丙基三乙氧基矽烷)2重量份,並添加作為第1反應物之側鏈羥基與3-異氰酸基丙基三乙氧基矽烷之異氰酸基之反應觸媒之二月桂酸二丁基錫0.002重量份,於氮氣流且120℃下使其等反應4小時。其後,於110℃下真空乾燥5小時,將未反應之KBE-9007去除。 藉由NMR確認第1反應物之側鏈羥基與3-異氰酸基丙基三乙氧基矽烷之異氰酸基之反應已進行,確認所獲得之化合物於主鏈具有來自雙酚F之羥基與1,6-己二醇二縮水甘油醚、及雙酚F型環氧樹脂之環氧基鍵結之結構單元,且於兩末端具有環氧基,於側鏈具有丙基三乙氧基矽烷基。藉此獲得苯氧基樹脂(聚合物A)。 熱硬化性化合物1:間苯二酚型環氧化合物、共榮社化學公司製造之「Epolight TDC-LC」、環氧當量120 g/eq 熱硬化性化合物2:環氧化合物、ADEKA公司製造之「EP-3300」、環氧當量160 g/eq 光聚合起始劑:醯基氧化膦系化合物、Ciba Japan公司製造之「DAROCUR TPO」 鏈轉移劑:季戊四醇四(3-巰基丁酸酯)、昭和電工公司製造之「Karenz MT PE1」 潛伏性環氧熱硬化劑:T&K TOKA公司製造之「Fujicure7000」 助焊劑1: 將戊二酸25重量份、及戊二酸單甲酯25重量份加入三口燒瓶中,於氮氣流且80℃下使其等熔解。其後,添加苄胺57重量份,於80℃且減壓下(4 Torr以下)使其等反應2小時,藉此獲得於25℃下為固體之助焊劑1。 絕緣性粒子:平均粒徑30 μm、CV值5%、軟化點330℃、積水化學工業公司製造、二乙烯苯交聯粒子 焊料粒子1: 使用作為觸媒之對甲苯磺酸,將Sn-3Ag-0.5Cu焊料粒子(三井金屬公司製造之「ST-5」、平均粒徑(中值徑)30 μm)、及檸檬酸(和光純藥工業公司製造之「檸檬酸」)於甲苯溶劑中且90℃下一面脫水一面攪拌8小時,藉此獲得於焊料之表面共價鍵結有包含羧基之基的焊料粒子1(CV值20%)。 焊料粒子2: 稱量Sn-3Ag-0.5Cu焊料粒子(三井金屬公司製造之「ST-5」、平均粒徑(中值徑)30 μm)200 g、具有異氰酸基之矽烷偶合劑(Shin-Etsu Silicones公司製造之「KBE-9007」)10 g、及丙酮70 g至三口燒瓶中。於室溫下一面攪拌一面添加作為焊料粒子表面之羥基與異氰酸基之反應觸媒之二月桂酸二丁基錫0.25 g,於攪拌下,於氮氣環境且100℃下加熱2小時。其後,添加甲醇50 g,於攪拌下,於氮氣環境且60℃下加熱1小時。 其後,冷卻至室溫,利用濾紙將焊料粒子過濾,藉由真空乾燥於室溫下進行1小時脫溶劑。 將上述焊料粒子加入三口燒瓶中,並添加丙酮70 g、檸檬酸三甲酯30 g、及作為酯交換反應觸媒之單丁基氧化錫0.5 g,於攪拌下,於氮氣環境且60℃下使其等反應1小時。 藉此,藉由酯交換反應使檸檬酸三甲酯之酯基與來自矽烷偶合劑之矽烷醇基進行反應,使其等共價鍵結。 其後,追加檸檬酸10 g,於60℃下使其等反應1小時,藉此使檸檬酸對檸檬酸三甲酯之未與矽烷醇基進行反應之殘留甲酯基進行加成。 其後,冷卻至室溫,利用濾紙將焊料粒子過濾,於濾紙上利用己烷將焊料粒子洗淨,將未反應、及藉由非共價鍵附著於焊料粒子之表面之殘留檸檬酸三甲酯、檸檬酸去除後,藉由真空乾燥於室溫下進行1小時脫溶劑。 利用球磨機將所獲得之焊料粒子壓碎後,以成為特定之CV值之方式選擇篩網。藉此獲得焊料粒子2(CV值20%)。 (焊料粒子及導電性粒子之粒徑之CV值) 利用雷射繞射式粒度分佈測定裝置(堀場製作所公司製造之「LA-920」)測定CV值。 第2導電性粒子1:於二乙烯苯樹脂粒子之表面上配置有金層(厚度0.02 μm)之導電性粒子(平均粒徑15 μm) 第2導電性粒子2:於二乙烯苯樹脂粒子之表面上配置有鈀層(厚度0.02 μm)之導電性粒子(平均粒徑15 μm) 第2導電性粒子3:於二乙烯苯樹脂粒子之表面上配置有鉑層(厚度0.02 μm)之導電性粒子(平均粒徑15 μm) 第2導電性粒子6:於二乙烯苯樹脂粒子之表面上配置有釕層(厚度0.02 μm)之導電性粒子(平均粒徑15 μm) 第2導電性粒子7:於二乙烯苯樹脂粒子之表面上配置有銥層(厚度0.02 μm)之導電性粒子(平均粒徑15 μm) 第2導電性粒子4:於二乙烯苯樹脂粒子之表面上配置有金層(厚度0.02 μm)之導電性粒子(平均粒徑10 μm) 第2導電性粒子5:於二乙烯苯樹脂粒子之表面上配置有金層(厚度0.02 μm)之導電性粒子(平均粒徑30 μm) (實施例1~13及比較例1~2) (1)導電材料之製作 以下述表1、2中所示之調配量調配下述表1、2中所示之成分而獲得導電材料(導電膏)。 (2)連接結構體之製作 準備於上表面具有L/S為45 μm/45 μm、電極長度3 mm之銅電極圖案(銅電極之厚度12 μm),進而於其周邊形成有複數個銅箔焊墊之長條之載帶。又,準備於下表面具有L/S為45 μm/45 μm之電極的半導體元件。於上述長條之載帶之上表面,於銅電極圖案上以厚度成為100 μm之方式塗佈上述導電膏,形成導電膏層。繼而,利用貼片機安裝上述半導體元件。進而,將焊料膏(千住金屬工業公司製造之「M705-GRN360-K2V」)塗佈於上述複數個銅箔焊墊後,利用貼片機將1005尺寸之晶片電阻零件安裝於上述銅箔焊墊之塗佈膜上。其後,於回焊爐中進行回焊處理而獲得將半導體元件及晶片電阻零件與電極連接而成之連接結構體。 (評價) (1)黏度(η25) 使用E型黏度計(東機產業公司製造之「TVE22L」))於25℃及5 rpm之條件下測定導電膏之25℃下之黏度(η25)。 (2)黏度 使用STRESSTECH(EOLOGICA公司製造),於應變控制1 rad、頻率1 Hz、升溫速度20℃/分鐘、測定溫度範圍40℃~焊料之熔點之條件下測定第1導電性粒子中之焊料之熔點下之導電膏之黏度(ηmp)。於該測定中,讀取焊料之熔點下之黏度。 (3)焊料部之厚度 藉由對所獲得之連接結構體之剖面進行觀察,而對位於上下電極間之焊料部之厚度進行評價。 (4)電極上之焊料之配置精度1 對在所獲得之連接結構體中沿第1電極、焊料部、及第2電極之積層方向觀察第1電極與第2電極相對向之部分時之第1電極與第2電極相對向之部分之面積100%中之配置有焊料部之面積之比例X進行評價。以下述基準判定電極上之焊料之配置精度1。 [電極上之焊料之配置精度1之判定基準] ○○:比例X為70%以上 ○:比例X為60%以上且未達70% △:比例X為50%以上且未達60% ×:比例X未達50% (5)焊料部內之第2導電性粒子之配置精度2 對所獲得之連接結構體中上述連接部內之第2導電性粒子之總個數100%中配置於上述焊料部內之第2導電性粒子之個數之比例Y進行評價。以下述基準判定焊料部內之第2導電性粒子之配置精度2。 [焊料部內之第2導電性粒子之配置精度2之判定基準] ○○○:個數之比例Y為95%以上 ○○:個數之比例Y為90%以上且未達95% ○:個數之比例Y為80%以上且未達90% △:個數之比例Y為50%以上且未達80% ×:個數之比例Y未達50% (6)上下電極間之導通可靠性 於所獲得之連接結構體(n=15個)中,藉由四端子法分別測定上下電極間之每一連接處之連接電阻。算出連接電阻之平均值。再者,可根據電壓=電流×電阻之關係,藉由測定使一定之電流流過時之電壓而求出連接電阻。以下述基準判定導通可靠性。但是,於n=15個中即便有一個係上下電極間未導通之情形時,亦判定為「×」。 [導通可靠性之判定基準] ○○:連接電阻之平均值為50 mΩ以下 ○:連接電阻之平均值超過50 mΩ且為70 mΩ以下 △:連接電阻之平均值超過70 mΩ且為100 mΩ以下 ×:連接電阻之平均值超過100 mΩ或產生連接不良 (7)於橫方向上鄰接之電極間之絕緣可靠性 於所獲得之連接結構體(n=15個)中,於85℃、濕度85%之環境中放置100小時後,對在橫方向上鄰接之電極間施加15 V,於25處測定電阻值。以下述基準判定絕緣可靠性。但是,於n=15個中即便有一個係於橫方向上鄰接之電極間導通之情形時,亦判定為「×」。 [絕緣可靠性之判定基準] ○○○:連接電阻之平均值為1014
Ω以上 ○○:連接電阻之平均值為108
Ω以上且未達1014
Ω ○:連接電阻之平均值為106
Ω以上且未達108
Ω △:連接電阻之平均值為105
Ω以上且未達106
Ω ×:連接電阻之平均值未達105
Ω 將結果示於下述表1、2。 [表1]
[表2]
1‧‧‧連接結構體
1X‧‧‧連接結構體
2‧‧‧第1連接對象構件
2a‧‧‧第1電極
3‧‧‧第2連接對象構件
3a‧‧‧第2電極
4‧‧‧連接部
4A‧‧‧焊料部
4B‧‧‧硬化物部
4X‧‧‧連接部
4XA‧‧‧焊料部
4XB‧‧‧硬化物部
11‧‧‧導電材料
11A‧‧‧焊料粒子(第1導電性粒子)
11B‧‧‧熱硬化性成分
11C‧‧‧第2導電性粒子
21‧‧‧第1導電性粒子(焊料粒子)
31‧‧‧第1導電性粒子
32‧‧‧基材粒子
33‧‧‧導電部(具有焊料之導電部)
33A‧‧‧第2導電部
33B‧‧‧焊料部
41‧‧‧第1導電性粒子
42‧‧‧焊料部
1X‧‧‧連接結構體
2‧‧‧第1連接對象構件
2a‧‧‧第1電極
3‧‧‧第2連接對象構件
3a‧‧‧第2電極
4‧‧‧連接部
4A‧‧‧焊料部
4B‧‧‧硬化物部
4X‧‧‧連接部
4XA‧‧‧焊料部
4XB‧‧‧硬化物部
11‧‧‧導電材料
11A‧‧‧焊料粒子(第1導電性粒子)
11B‧‧‧熱硬化性成分
11C‧‧‧第2導電性粒子
21‧‧‧第1導電性粒子(焊料粒子)
31‧‧‧第1導電性粒子
32‧‧‧基材粒子
33‧‧‧導電部(具有焊料之導電部)
33A‧‧‧第2導電部
33B‧‧‧焊料部
41‧‧‧第1導電性粒子
42‧‧‧焊料部
圖1係模式性地表示使用本發明之一實施形態之導電材料而獲得之連接結構體的剖視圖。 圖2(a)~(c)係用以說明使用本發明之一實施形態之導電材料製造連接結構體之方法之一例之各製程的剖視圖。 圖3係表示連接結構體之變化例之剖視圖。 圖4係表示可用於導電材料之第1導電性粒子之第1例的剖視圖。 圖5係表示可用於導電材料之第1導電性粒子之第2例的剖視圖。 圖6係表示可用於導電材料之第1導電性粒子之第3例的剖視圖。
1‧‧‧連接結構體
2‧‧‧第1連接對象構件
2a‧‧‧第1電極
3‧‧‧第2連接對象構件
3a‧‧‧第2電極
4‧‧‧連接部
4A‧‧‧焊料部
4B‧‧‧硬化物部
11C‧‧‧第2導電性粒子
Claims (16)
- 一種導電材料,其包含: 於導電部之外表面部分具有焊料之複數個第1導電性粒子、 於導電部之外表面部分具有銀、釕、銥、金、鈀或鉑之第2導電性粒子、 熱硬化性化合物、及 熱硬化劑。
- 如請求項1之導電材料,其中上述第2導電性粒子於導電部之外表面部分具有金、鈀或鉑。
- 如請求項1之導電材料,其中上述第1導電性粒子中之焊料之熔點下之導電材料之黏度為2 Pa・s以上且10 Pa・s以下。
- 如請求項1至3中任一項之導電材料,其中上述第2導電性粒子之平均粒徑小於上述第1導電性粒子之平均粒徑。
- 如請求項1至3中任一項之導電材料,其中上述第2導電性粒子之含量為10重量%以下。
- 如請求項1至3中任一項之導電材料,其中上述第1導電性粒子之含量相對於上述第2導電性粒子之含量的比以重量基準計為3以上且80以下。
- 如請求項1至3中任一項之導電材料,其中上述熱硬化性化合物包含於25℃下為液狀之熱硬化性化合物。
- 如請求項1至3中任一項之導電材料,其中上述熱硬化性化合物包含具有聚醚骨架之熱硬化性化合物。
- 如請求項1至3中任一項之導電材料,其包含熔點為50℃以上且190℃以下之助焊劑。
- 如請求項1至3中任一項之導電材料,其中於上述第1導電性粒子之外表面存在羧基或胺基。
- 如請求項1至3中任一項之導電材料,其中上述第1導電性粒子係於中心部分及外表面部分具有焊料之焊料粒子。
- 如請求項1至3中任一項之導電材料,其包含未附著於上述第1導電性粒子之表面及上述第2導電性粒子之表面之任一者的絕緣性粒子。
- 一種連接結構體,其具備: 於表面具有至少1個第1電極之第1連接對象構件、 於表面具有至少1個第2電極之第2連接對象構件、及 將上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件連接之連接部, 上述連接部之材料係如請求項1至12中任一項之導電材料, 上述連接部具有硬化物部、焊料部、及上述第2導電性粒子, 上述焊料部內配置有上述第2導電性粒子, 上述第1電極與上述第2電極藉由上述連接部中之焊料部而電性連接。
- 一種連接結構體,其具備: 於表面具有至少1個第1電極之第1連接對象構件、 於表面具有至少1個第2電極之第2連接對象構件、及 將上述第1連接對象構件與上述第2連接對象構件連接之連接部, 上述連接部具有硬化物部、焊料部、及於導電部之外表面部分具有銀、釕、銥、金、鈀或鉑之第2導電性粒子, 上述焊料部內配置有上述第2導電性粒子, 上述第1電極與上述第2電極藉由上述連接部中之焊料部而電性連接。
- 如請求項14之連接結構體,其中上述第2導電性粒子於導電部之外表面部分具有金、鈀或鉑。
- 如請求項13至15中任一項之連接結構體,其中於沿上述第1電極、上述連接部、及上述第2電極之積層方向觀察上述第1電極與上述第2電極相對向之部分時,於上述第1電極與上述第2電極相對向之部分之面積100%中之50%以上配置有上述連接部中之焊料部。
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